[发明专利]贴合式采摘末端执行器

说明书

本申请公开了一种贴合式采摘末端执行器，包括：外壳；夹持组件，包括夹持并采摘待采摘果实的夹持部、可在夹持部上活动的活动件和与活动件相连并推拉活动件的直动式气缸；活动件具有经直动式气缸推拉后的起点位置和终点位置，当活动件处于起点位置时，夹持部处于打开状态，当活动件处于终点位置时，夹持部处于闭合状态；旋转组件，包括带动夹持组件旋转的从动齿轮、与从动齿轮啮合并带动从动齿轮旋转的主动齿轮和带动主动齿轮旋转的旋转气缸；可以解决由于使用传统采摘机器人导致的采摘成功率低、误差冗余小以及果实易损伤的问题。

技术领域

本申请涉及农业机械领域技术领域，尤其涉及一种贴合式采摘末端执行器。

背景技术

果蔬采摘机器人采用的收获方式主要有机械震摇式和气动震摇式。

然而，传统采摘机器人的末端执行器直接作用于果蔬采摘对象，容易存在以下问题：(1)由于果蔬采摘对象的生长特性，在一串采摘对象中每个果实成熟时间并不相同，串采下来的采摘对象存在不同成熟程度的问题；(2)由于采摘对象簇生长密集、果串姿态形态各异，在采摘过程中存在夹伤果实的现象；(3)在果实采摘过程中会对果实所在的原有位置造成扰动，对视觉定位造成影响。

因此，开展适用于果园自然环境的末端执行器的相关研究，对提高采摘机器人精确采摘的能力、实现果蔬采摘自动化和智能化具有非常重要的理论意义和实用价值。

发明内容

本申请提供了一种贴合式采摘末端执行器，可以解决由于使用传统采摘机器人的末端执行器而存在的采摘成功率低、误差冗余小以及果实易损伤的问题。本申请提供如下技术方案：

提供了一种贴合式采摘末端执行器，包括：

外壳；

夹持组件，所述夹持组件部分位于所述外壳内，所述夹持组件包括夹持并采摘待采摘果实的夹持部、可在所述夹持部上活动的活动件和与所述活动件相连并推拉所述活动件的直动式气缸；所述活动件具有经所述直动式气缸推拉后的起点位置和终点位置，当所述活动件处于起点位置时，所述夹持部处于打开状态，当所述活动件处于终点位置时，所述夹持部处于闭合状态；

旋转组件，所述旋转组件位于所述外壳内，所述旋转组件包括带动所述夹持组件旋转的从动齿轮、与所述从动齿轮相啮合并带动所述从动齿轮旋转的主动齿轮和带动所述主动齿轮旋转的旋转气缸。

可选地，所述夹持部包括手指底座和夹持所述待采摘果实的仿形手指，所述手指底座与所述从动齿轮连接，所述仿形手指的数量为两个且呈倒八字形状设置在所述手指底座上。

可选地，所述仿形手指包括夹持并采摘所述待采摘果实的手指端部和连接所述手指端部与所述手指底座的手指臂，所述手指臂与所述手指端部均为相对内凹的弧形。

可选地，所述活动件包括活动块和挡块，所述活动块具有活动部，所述活动部的数量为两个，两个所述活动部分别套设在两个所述手指臂外，所述活动具有缺口，所述挡块与所述活动块可拆卸连接并封闭所述缺口。

可选地，所述直动式气缸包括气缸本体和与所述气缸本体相连的推拉连杆，所述推拉连杆还与所述活动件相连并推拉所述活动件。

可选地，所述旋转气缸包括旋转气缸本体和与所述旋转气缸本体相连的旋转连杆，所述主动齿轮套设在所述旋转连杆外并跟随所述旋转连杆旋转。

可选地，所述外壳包括主壳体和盖设在所述主壳体上端的上壳体，所述上壳体挖空有供所述手指底座旋转的旋转部。

可选地，所述主壳体底部设置有容置所述直动式气缸的定位槽。

可选地，所述外壳还包括支撑所述主壳体与所述上壳体的底座。

可选地，所述手指端部的材料为弹性材料。